13.56 MHz multi-mode rectifier circuit for wirelessly powered implantable medical devices
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: YASEMİN ENGÜR
Danışman: Haluk Külah
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:İmplante edilebilir cihazlar nanoteknolojideki gelişmelerle popüler hale gelmektedir. Bu implantlar sınırlı bir hacimde çalışabilmeleri için büyük miktarda güç gerektirirler. Bu güç gereksinimi dahili bataryalar tarafından karşılanır. Bununla birlikte, bu piller sınırlı enerjiye sahiptir, bu nedenle uzun ömürlü çalışması için sürekli olarak şarj edilmeleri gerekir. Şarj işlemi kablosuz olarak RF bobinleri ile yapılabilir. Bu bobinler, diğer kablosuz güç aktarma tekniklerine göre bazı avantajlar sunar. Bu avantajlar, yüksek güç aktarımı ve düşük alan kullanımıdır. Bu tez, RF bandındaki kablosuz güç aktarımı için bir arayüz devresi tasarlanmasına dayanmaktadır. Arayüz devresi, implante edilebilir cihazları çalıştırmak için kullanılan şarj edilebilir pilin şarj edilmesinden sorumludur. Bu amaçla, mıknatıs içermeyen bir bobin çifti tasarlanmıştır ve genişletilmiş kuplaj aralıklı çok modlu doğrultucu devreleri uygulanmıştır. Doğrultucu devrelerinden biri çift modlu doğrultucu olarak adlandırılır. Çift modlu doğrultucu devresinin maksimum güç dönüştürme verimliliği, 3.3 V'luk bir yük şarj edilirken yüksek kublaj değerleri için (voltaj modu operasyonu) 72.4%, düşük kuplaj değerleri için (akım modu operasyonu) 38.6%'dır. İki modlu doğrultucu devresinin geliştirilmiş hali olan üçlü mod devresinde, her bir modun maksimum güç verimliliği düşük kuplaj değerleri (akım mod), orta kuplaj değerleri (yarım dalga mod) ve yüksek kuplaj değerleri (voltaj mod) için sırasıyla 51.78%, 82.49 % ve 89.34%'dur.